基于RapidIO的單邊通信接口的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著高性能計(jì)算機(jī)的飛速發(fā)展，集群系統(tǒng)中的高速互連網(wǎng)絡(luò)日益成為高性能計(jì)算性能提高和發(fā)展的瓶頸。1997年MPI-2的發(fā)布，在集群系統(tǒng)的互連網(wǎng)絡(luò)中，使得單邊通信成為研究的熱點(diǎn)之一。尤其是2004年4月，IBM的Blue Gene超級(jí)計(jì)算機(jī)的研制成功，立即吸引了人們的目光，其峰值計(jì)算速度已達(dá)到360TFLOPS，在全球top500超級(jí)計(jì)算機(jī)排行榜上至今仍獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷，而Blue Gene系統(tǒng)中3D拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用的就是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的單邊通信網(wǎng)絡(luò)接口。

2、 本文對(duì)現(xiàn)有的高性能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的互連網(wǎng)絡(luò)，諸如InfiniBand、Myrinet、SCI、Blue Gene等，進(jìn)行了研究和分析，尤其是通過(guò)對(duì)Dolphin公司的SCI實(shí)現(xiàn)的深入分析，在MPC8548上設(shè)計(jì)了一種基于RapidIO的單邊通信的接口，并且在現(xiàn)有的資源環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了邏輯層上的單邊通信，為下一步與MPICH2的連接邁出了重要一步。該基于RapidIO的單邊通信接口，將使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)達(dá)到低開銷、高帶寬和低延時(shí)，集群系統(tǒng)的性能

3、也必將得到極大的提高。本文的主要貢獻(xiàn)如下： (1) 通過(guò)對(duì)現(xiàn)有的高速互連網(wǎng)絡(luò)和總線技術(shù)的分析和比較，在RapidIO的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)單邊通信作為集群系統(tǒng)中的互連網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行了創(chuàng)新性的探索和實(shí)踐。 (2) 對(duì)Dolphin公司的SCI實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了深入的分析和研究，并在此基礎(chǔ)之上，在集群系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了基于RapidIO的單邊通信的接口。 (3) 在MPC8548體系結(jié)構(gòu)Linux平臺(tái)上，利用RapidIO的消息機(jī)制實(shí)現(xiàn)了基于